説明

反射型液晶表示装置

【課題】反射型液晶表示装置の画像を小さくせず小型化する。
【解決手段】回路基板上に反射型液晶表示パネルを、また回路基板下にコネクタを配置し、該コネクタから配線接続された発光源とミラー板を前記反射型液晶表示パネルの上側に配置し、前記発光源を前記ミラー板の長手方向側面に配置して面光源を構成し、該面光源からの出射光をビームスプリッターにより反射し、該反射光を前記反射型液晶表示パネルに照射する反射型液晶表示装置とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は反射型液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電子カメラやビデオカメラには小型の液晶表示装置が使用されている。
図3は従来技術による反射型液晶表示装置の正面断面図(A)とC−C’断面図(B)である。回路基板1の上面に反射型液晶表示パネル2があり、また回路基板1の下面のコネクタ34から配線接続された発光源3が反射型液晶表示パネル2の上部に配置されている。発光源3の上部に位置する筐体5の部分は凹部になっており、筐体5の内側からみて、偏光板6、拡散板7、拡散板8、ミラーパイプ10、が組み込まれている。ミラーパイプ10は回路基板1の上部に組み込まれ、反射型液晶表示パネル2の上部にはビームスプリッター13が右下がりの湾曲斜面状に配置されている。
【0003】
発光源3は通常発光ダイオード(以下、LED)であり、回路基板1の上部からミラーパイプ10の入り口部分10Aに向けて出射する配置となっている。小型の反射型液晶表示装置(例えば表示画素領域が0.2〜0.3インチ)では使用するLEDは1個である。
【0004】
ミラーパイプ10に入射した光はミラーパイプ10内を通過してミラーパイプ10の出口部分10Bから図の右側(+Y軸方向)に出射する。出射した光は拡散板8、7で拡散され、偏光板6を透過した直線偏光光(以下P波という)だけが進む。ビームスプリッター(半透過反射シート)13はP波を反射するものであり、ビームスプリッター13で反射されたP波が反射型液晶表示パネル2の方向(−Z軸方向)に進み反射型液晶表示パネル2に入射するように配置されている。
【0005】
反射型液晶表示パネル2は電源オフ状態でP波がそのまま液晶を通過するように配置してあり、反射型液晶表示パネル2で反射されたP波はZ軸方向に進む。ビームスプリッター13はP波を反射する(透過しない)状態に配置してあるので、電源オフ状態では観察者には光が到達せず、黒表示状態となっている。
【0006】
反射型液晶表示パネル2の電源オン状態ではP波は液晶で偏光され、反射型液晶表示パネル2で偏光されて反射された偏光光はZ軸方向に進む。ビームスプリッター13は電源オン状態で反射された光を透過するので、電源オン状態では白表示状態となっている。(特許文献1、特許文献2参照)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特願2008−147324号
【特許文献2】特願2009−78099号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
光源からの出射光がミラーパイプを通過する機構であると、光を拡散させるための空間を有するミラーパイプが必要となり、反射型液晶表示パネルが大きくなるとミラーパイプも大きくなり、反射型液晶表示装置が大型化する。本発明に係る反射型液晶表示装置は電子カメラやビデオカメラ等の電子ビューファインダーとして使用されるため、小型で且つ軽量でありながら、画像は大きいことが望まれている。
【0009】
図3に示す従来技術による反射型液晶表示装置では、画像の大きさを小さくせず反射型液晶表示装置を小型化するためには光源部分の体積を小さくする必要がある。しかし、発光源3から出射した光がミラーパイプ10を通過するように配置された機構では、発光源3及びミラーパイプ10を長手方向側に並べて配置することになり、反射型液晶表示装置として大きくなってしまっていた。ミラーパイプ10を使用しない場合でも発光源3と反射型液晶表示パネル2の距離は光の拡散のため必要であった。
【課題を解決するための手段】
【0010】
回路基板上に反射型液晶表示パネルを、また回路基板下にコネクタを配置し、該コネクタから配線接続された発光源とミラー板を前記反射型液晶表示パネルの上側に配置し、前記発光源を前記ミラー板の長手方向側面に配置して面光源を構成し、該面光源からの出射光をビームスプリッターにより反射し、該反射光を前記反射型液晶表示パネルに照射する反射型液晶表示装置とする。
【0011】
前記発光源はコネクタ接続により脱着可能である反射型液晶表示装置とする。
【0012】
前記ミラー板の反射面は前記回路基板に垂直な平面のミラー板であり、発光源からの光を液晶パネル方向に反射させて、発光源からの光を面光源として拡散するために必要な光線距離を確保し、且つ平面ミラー面に反射した時に発光源の光の主光軸が広がるように反射(変化)させる反射型液晶表示装置とする。
【0013】
前記ミラー板の反射面は前記回路基板に垂直な曲面を有するミラー板であり、発光源からの光を液晶パネル方向に反射させて、発光源からの光を面光源として拡散するために必要な光線距離を確保し、且つ曲面ミラー面に反射した時に発光源の光の主光軸が広がるように反射(変化)させる反射型液晶表示装置とする。
【0014】
前記ミラー板の反射面側には拡散板、拡散板、偏光板の順に配置する反射型液晶表示装置とする。
【発明の効果】
【0015】
請求項1の発明によると、発光源をミラー板の長手方向に配置して、発光源からミラー板までの距離を確保できるため、発光源から反射型液晶表示パネルまでの距離を長くできるので、反射型液晶表示パネルの短手方向の体積を小型化できるので、反射型液晶表示装置として小型化できる。
【0016】
請求項2の発明によると、回路基板及び、回路基板に設置された反射型液晶表示パネルが故障しても、発光源は回路基板から取り外して、使用可能となるので、発光源の廃棄量を減らせる。
【0017】
請求項3の発明によると、平面のミラー板で発光源からの光を反射型液晶表示パネル方向に反射させて、発光源からの光を面光源として拡散するために必要な光線距離を確保して、輝度ムラを均一することができる。
【0018】
請求項4の発明よると、曲面のミラー板で発光源からの光を液晶パネル方向に反射させて、発光源からの光を面光源として拡散するために必要な光線距離を確保し、且つ反射した時に発光源の光の主光軸が広がるので、輝度ムラを均一にすることができる。また、反射面を図のような発光源に対して凸状の反射面としたので反射光の広がりを大きくでき、反射型液晶表示パネルの大きさにあわせた曲率にすることで設計の自由度が増す。
【0019】
請求項5の発明によると、第1拡散板で拡散された光を再度第2拡散板で拡散することにより光を均一にできる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明による反射型液晶表示装置の正面断面図(A)とA−A’断面図(B)とB−B’断面図(C)
【図2】本発明で使用するミラー板の平面図と正面図であり、(A)は平面ミラー板、(B)は曲面ミラー板
【図3】従来技術による反射型液晶表示装置の正面断面図(A)とC−C’図(B)
【発明を実施するための形態】
【0021】
回路基板上に反射型液晶表示パネルを、また回路基板下にコネクタを配置し、該コネクタから配線接続された発光源とミラー板を前記反射型液晶表示パネルの上側に配置し、前記発光源を前記ミラー板の長手方向側面に配置して面光源を構成し、該面光源からの出射光をビームスプリッターにより反射し、該反射光を前記反射型液晶表示パネルに照射することを特徴とする反射型液晶表示装置とする。
【実施例1】
【0022】
図1は本発明による反射型液晶表示装置の正面断面図(A)と A−A’断面図(B)とB−B’断面図(C)である。回路基板1の上面に反射型液晶表示パネル2があり、また回路基板1の下面のコネクタ34から配線接続された発光源3が反射型液晶表示パネルの上部に配置されている。発光源3の上部に位置する筐体5の部分は凹部になっており、筐体5の内側からみて、偏光板6、拡散板7、拡散板8、ミラー板9、が組み込まれている。ミラー板9は回路基板1の上部に組み込まれ、反射型液晶表示パネル2の上部にはビームスプリッター13が右下がりの湾曲斜面状に配置されている。
【0023】
発光源3は通常発光ダイオードであり、ミラー板9の横面部分9Aに向けて出射する配置となっている。
【0024】
ミラー板9に入射した光はミラー板9に反射され図の右側(+Y軸方向)に出射する。出射した光は第1拡散板8で拡散され、第2拡散板7でさらに拡散され、偏光板6を透過した直線偏光光(以下P波という)はビームスプリッターに進む。ビームスプリッター(半透過反射シート)13はP波を反射するものであり、ビームスプリッター13で反射されたP波が反射型液晶表示パネル2の方向(−Z軸方向)に進み反射型液晶表示パネル2に入射するように配置されている。
【0025】
本発明において、ミラー板9の反射面側に第1拡散板8、第2拡散板7、偏光板6と拡散板を2枚配置しているので、光をより拡散することができ、輝度ムラを低減できる。
【0026】
図2は本発明で使用するミラー板の平面図および正面図であり、(A)は平面ミラー板、(B)は曲面ミラー板の例を示す。(A)において、ミラー板9の9Bは平面のミラー面であり、図のaの方向から入射した発光源の光を図のbの反射型液晶表示パネル方向に主光軸を広げて反射させる形状で配置されている。(B)において、ミラー板9の9Cは曲面のミラー面であり、図のaの方向から入射した発光源の光を図のbの反射型液晶表示パネル方向に反射させ、且つ発光源からの光の主光軸を広げる効果のある形状で配置されている。
【0027】
図1において、発光源3をミラー板9の長手方向側面に配置して、発光源3からミラー板9の反射面までの距離を確保できるため、発光源3から反射型液晶表示パネルまでの距離を長くするので、光源部分を薄型化でき、従来の反射型液晶表示装置よりも小型な反射型液晶表示装置となる。
【符号の説明】
【0028】
1 回路基板
2 反射型液晶表示パネル
3 発光源
5 筐体
6 偏光板
7 第2拡散板
8 第1拡散板
9 ミラー板
9A ミラー板の入射部分
9B ミラー板の平面形状部分
9C ミラー板の曲面形状部分
10 ミラーパイプ
10A ミラーパイプの入射部分
10B ミラーパイプの出射部分
13 ビームスプリッター
33 配線
34 コネクタ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路基板上に反射型液晶表示パネルを、また回路基板下にコネクタを配置し、該コネクタから配線接続された発光源とミラー板を前記反射型液晶表示パネルの上側に配置し、前記発光源を前記ミラー板の長手方向側面に配置して面光源を構成し、該面光源からの出射光をビームスプリッターにより反射し、該反射光を前記反射型液晶表示パネルに照射することを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項2】
前記発光源はコネクタ接続により脱着可能であることを特徴とする請求項1記載の反射型液晶表示装置。
【請求項3】
前記ミラー板の反射面は前記回路基板に垂直な平面のミラー板であり、発光源からの光を反射型液晶表示パネル方向に反射させて、発光源からの光を面光源として拡散するために必要な光線距離を確保し、且つ平面ミラー面に反射した時に発光源の光の主光軸が広がるように光を反射させることを特徴とする請求項1記載の反射型液晶表示装置。
【請求項4】
前記ミラー板の反射面は前記回路基板に垂直な曲面を有するミラー板であり、発光源からの光を反射型液晶表示パネル方向に反射させて、発光源からの光を面光源として拡散するために必要な光線距離を確保し、且つ曲面ミラー面に反射した時に発光源の光の主光軸が広がるように光を反射させることを特徴とする請求項1記載の反射型液晶表示装置。
【請求項5】
前記ミラー板の出射面側には拡散板、拡散板、偏光板の順に配置することを特徴とする請求項1記載の反射型液晶表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−237478(P2010−237478A)
【公開日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−85876(P2009−85876)
【出願日】平成21年3月31日(2009.3.31)
【出願人】(000166948)シチズンファインテックミヨタ株式会社 (438)
【出願人】(000001960)シチズンホールディングス株式会社 (1,939)
【Fターム(参考)】